GBT安装板A组件产品用模内铆接装置及铆接方法与流程

本发明涉及电气产品加工技术领域，特别是涉及一种gbt安装板a组件产品用模内铆接装置及铆接方法。

背景技术：

北京施耐德电气gbt安装板a组件产品，是由一序零件和二序零件在模具内边冲压边铆接而成。其中：一序零件的材质为bld、厚度为2.5mm，所述一序零件包括一面板1、形成在该面板1上的定位孔6，固定在所述定位孔6前端凸出于所述面板1的圆柱2和形成在该面板两侧的侧臂3。二序零件的材质为spcc-1、厚度为1mm，所述二序零件包括一平板4和形成在所述平板4上供所述圆柱2插入的通孔5。一序零件和二序零件铆接时，圆柱2插入通孔5内后，由冲头冲压形成小鼓状7。

此产品要求在模具内完成铆接是其加工的难点，要达到铆接后产品尺寸合格，需要一序零件在模具内，以均匀速度顺畅的移动且定位准确，二序模具能够将一序零件的ф2±0.1mm圆柱2精准插入二序零件ф2.2±0.1mm通孔5中。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术中存在的gbt安装板a组件用一序零件和二序零件铆接速度慢、加工精准度低的问题，而提供一种gbt安装板a组件产品用模内铆接装置。

本发明的另一目的是一种所述模内铆接装置的铆接方法，通过分步加工，可大大提高一序零件和二序零件铆接的精准度。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种gbt安装板a组件产品用模内铆接装置，包括上模、下模、用于传送二序零件的横向传送料带、用于传送一序零件的纵向传送轨道、用于检测所述一序零件在位情况的传感器、用于驱动所述一序零件的圆柱插入所述二序零件的通孔内的预叠铆机构，以及用于冲压所述圆柱的冲头；

其中：所述冲头固定在所述上模的底部；

所述横向传送料带受托料柱支撑，所述托料柱的底部通过弹性复位结构设置在所述下模上；

所述预叠铆机构包括固定在所述上模底部的顶柱、设置在所述下模上且受所述的顶柱驱动的反顶件、以及受所述反顶件驱动上移以将所述圆柱顶入所述通孔内的反顶定位柱，所述反顶定位柱位于所述冲头的正下方形成加工位。

在上述技术方案中，所述反顶件的中部通过转轴与所述下模转动连接，所述反顶件的两侧形成有对称设置的两凸起，两凸起分别与顶柱和所述反顶定位柱相抵。

在上述技术方案中，所述反顶定位柱的前端形成有可匹配插入所述定位孔的端头。

在上述技术方案中，所述冲头的个数为两个，分别对应冲压两个圆柱，所述反顶定位柱的个数为两个，两个反顶定位柱装配在一个底座上，所述底座与所述凸起相抵。

在上述技术方案中，所述上模上固定有一冲头调节柱，所述冲头调节柱的端部形成一调节斜面，所述调节斜面与所述冲头的顶部的斜面相匹配。

在上述技术方案中，所述传感器与所述一序零件的侧臂的位置对应。

在上述技术方案中，所述横向传送料带位于所述纵向传送轨道的正上方，所述纵向传送轨道固定在所述下模上。

在上述技术方案中，所述横向传送料带上均匀分布有固定位，所述固定位包括用于支撑所述一序零件的面板两侧的两个凸片。

在上述技术方案中，所述纵向传送轨道与振动盘衔接，所述纵向传送轨道上形成有供所述一序零件的侧臂插入的纵向滑槽，所述纵向传送轨道的端部还形成有供所述反顶定位柱穿过的穿孔。

本发明的另一方面，所述的模内铆接装置的铆接方法，包括以下步骤：

步骤1，横向传送料带传送二序零件，纵向传送轨道传送一序零件，传感器检测到一序零件在位后，上模下移，下压所述托料柱，横向传送料带带动二序零件下降，一序零件和二序零件重叠，上模下移过程中，同时带动顶柱下移，顶柱下压反顶件的一端，反顶件的另一端向上，带动反顶定位柱向上，将一序零件的圆柱精准插入二序零件的通孔，所述冲头冲压将所述圆柱压变形，使得一序零件和二序零件连接在一起，完成预叠铆；

步骤2，冲头分段向下冲压以反顶定位柱为支撑的所述圆柱，使其铆接牢固至预设尺寸，完成冲压。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.将模具分为三步成型，既满足了尺寸精度的要求，又可提高生产效率，可达到每分钟60件的冲压成型。

2.反顶式的预叠铆机构，大大提高了产品加工的精准度，更加适合于预叠铆工序。

3.反顶定位柱与分步冲压结合，可满足小鼓状尺寸ф3.85±0.1mm，高度为0.2+0.2/-0.0mm的要求。

附图说明

图1所示为一序零件的结构示意图。

图2所示为二序零件的结构示意图。

图3所示为一序零件和二序零件铆接后的结构示意图。

图4所示为横向传送料带和纵向传送轨道的结构示意图。

图5所示为纵向传送轨道的结构示意图(a为俯视图，b为侧视图)。

图6所示为预叠铆机构和冲头的结构示意图。

图7所示为冲头分三步冲压圆柱的结构示意图(a为第一步、b为第二步、c为第三步)。

图中：1-面板，2-圆柱，3-侧臂，4-平板，5-通孔，6-定位孔，7-小鼓状；

8-上模，9-下模，10-横向传送料带，11-纵向传送轨道，12-纵向滑槽，13-托料柱，14-传感器，15-顶柱，16-反顶件，17-反顶定位柱，18-凸片，19-冲头，20-穿孔，21-冲头调节柱，22-调节斜面。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种gbt安装板a组件产品用模内铆接装置，包括上模8、下模9、用于传送二序零件的横向传送料带10、用于传送一序零件的纵向传送轨道11、用于检测所述一序零件在位情况的传感器14、用于驱动所述一序零件的圆柱2插入所述二序零件的通孔5内的预叠铆机构，以及用于冲压所述圆柱2的冲头19；

其中：所述冲头19固定在所述上模8的底部；

所述横向传送料带10受托料柱13支撑，所述托料柱13的底部插入形成在下模9上的通孔内，所述托料柱13的底端固定有防止其从所述通孔内脱出的凸台，所述托料柱13的中部与所述下模9之间设有复位弹簧，横向传送料带10受上模8下压时，复位弹簧压缩，上模8抬起时，复位弹簧弹起将托料柱13顶起；

所述预叠铆机构包括固定在所述上模8底部的顶柱15、设置在所述下模9上且受所述的顶柱15驱动的反顶件16、以及受所述反顶件16驱动上移以将所述圆柱2顶入所述通孔5内的反顶定位柱17，所述反顶定位柱17位于所述冲头19的正下方形成加工位。

工作方式：

横向传送料带10在横向上传送二序零件，纵向传送轨道11在纵向上传送一序零件，传感器14感测到一序零件进入到模具内时，上模8向下运动，下压横向传送料带10(托料柱13下移)向下移动，一序零件位于二序零件的正下方并重叠，同时上模8带动顶柱15下移，下压反顶件16的一端，反顶件16的另一端向上，带动反顶定位柱17向上，将一序零件的圆柱2精准插入二序零件的通孔5内，冲头19向下冲压圆柱2，使其铆接在所述通孔5上，完成一序零件和二序零件的铆接(一序零件到位通过传感器14检测，二序零件到位，通过横向传送料带10的步距检测)。铆接完成后，上模8向上移动，在复位弹簧的驱动下，托料柱13上移，将横向传送料带10抬起，同时铆接上一序零件的二序零件随横向传送料带10抬起，再在横向传送料带10的传送下，向前移动一个步距，此时纵向传送轨道11上的一序零件被铆接在二序零件上抬起，形成空位后，送来下一个一序零件，继续循环作业。

作为优选方式，所述反顶件16的中部通过转轴与所述下模9转动连接，所述反顶件16的两侧形成有对称设置的两凸起，两凸起分别与顶柱15和所述反顶定位柱17相抵。如此形成跷跷板的结构，实现顶柱15下压，反顶定位柱17上升的动作，通过此类反向驱动结构，可大大提高加工精准度，将一序零件的ф2±0.1mm圆柱2精准插入二序零件的ф2.2±0.1mm通孔5中。

作为优选方式，所述反顶定位柱17的前端形成有可匹配插入所述定位孔6的端头。反顶定位柱17顶起一序零件时，前端插入定位孔6内，可精确的将圆柱2顶起。反顶定位柱17一来可提高定位的精确度，二来起到支撑圆柱2的作用，防止冲头19冲压圆柱2时，发成堆塌至定位孔6内。

作为优选方式，所述冲头19的个数为两个，分别对应冲压两个圆柱2，所述反顶定位柱17的个数为两个，两个反顶定位柱17装配在一个底座上，所述底座与所述凸起相抵。分别对应插入两个定位孔6内，顶起两个圆柱2。

作为优选方式，所述上模8上固定有一冲头调节柱21，所述冲头调节柱21的端部形成一调节斜面22，所述调节斜面22与所述冲头19的顶部的斜面相匹配。通过冲头19与所述调节斜面22的相对位置，可起到调节冲头19下压力的作用。

作为优选方式，所述传感器14与所述侧臂3的位置对应。通过检测侧臂3的位置以起到检测一序零件是否在位的作用，传感器14横向设置，不影响上下设置的冲头和反顶定位柱17，各部件之间相互不干涉。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，对横向传送料带10和纵向传送轨道11进行详细说明。

作为优选方式，所述横向传送料带10位于所述纵向传送轨道11的正上方，所述纵向传送轨道11固定在所述下模上。所述横向传送料带10的底部设有用于托举所述传送带10的托料柱13，以带动二序零件在竖直方向上下移动，促成一序零件和二序零件的重叠。纵向传送轨道11固定在下模上，在整个冲压过程中保持不动。

作为优选方式，所述横向传送料带10上均匀分布有固定位，所述固定位包括用于支撑所述面板1两侧的两个凸片18。两个凸片18分别支撑所述面板1两侧，对所述二序零件形成支撑和定位。

作为优选方式，所述纵向传送轨道11与振动盘衔接。振动盘可有序的提供来料，保证均匀的供料。

作为优选方式，所述纵向传送轨道11上形成有供所述侧臂3插入的纵向滑槽12，所述纵向传送轨道11的端部还形成有供所述反顶定位柱17穿过的穿孔20。纵向滑槽12起到导向的作用，有序的将一序零件送入加工位，反顶定位柱17穿过穿孔20将纵向传送轨道11上的一序零件顶起，以实现预叠铆接。

实施例3

所述模内铆接装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤1，横向传送料带传送二序零件，纵向传送轨道传送一序零件，传感器检测到一序零件在位后，上模下移，下压所述托料柱，横向传送料带带动二序零件下降，一序零件和二序零件重叠，上模下移过程中，同时带动顶柱下移，顶柱下压反顶件的一端，反顶件的另一端向上，带动反顶定位柱向上，将一序零件的圆柱精准插入二序零件的通孔，所述冲头冲压将所述圆柱压变形，使得一序零件和二序零件连接在一起，完成预叠铆；

步骤2，冲头再分两端段向下冲压以反顶定位柱为支撑的所述圆柱，使其铆接牢固至预设尺寸，完成冲压。

由于反顶定位柱17体积薄弱，不能承受较大压力，因此分三步成型(步骤1一步冲压，步骤2两步冲压)，每部分别承担33％左右的力，从而达到理想的效果。通过此方法冲压形成小鼓处，可满足ф3.85±0.1mm，高度为0.2+0.2/-0.0mm的尺寸要求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。